DE1128842B - Process for the production of barium oxide - Google Patents
Process for the production of barium oxideInfo
- Publication number
- DE1128842B DE1128842B DEL31494A DEL0031494A DE1128842B DE 1128842 B DE1128842 B DE 1128842B DE L31494 A DEL31494 A DE L31494A DE L0031494 A DEL0031494 A DE L0031494A DE 1128842 B DE1128842 B DE 1128842B
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- carbon
- mixture
- beads
- carbonate
- barium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N barium oxide Chemical compound [Ba]=O QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 3
- AYJRCSIUFZENHW-UHFFFAOYSA-L barium carbonate Chemical compound [Ba+2].[O-]C([O-])=O AYJRCSIUFZENHW-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 20
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 239000011324 bead Substances 0.000 claims description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 13
- 150000001447 alkali salts Chemical class 0.000 claims description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims description 3
- 239000011872 intimate mixture Substances 0.000 claims description 3
- AYJRCSIUFZENHW-DEQYMQKBSA-L barium(2+);oxomethanediolate Chemical compound [Ba+2].[O-][14C]([O-])=O AYJRCSIUFZENHW-DEQYMQKBSA-L 0.000 claims description 2
- 238000002386 leaching Methods 0.000 claims description 2
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 11
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 6
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- BKOSYCMBHPGYEN-UHFFFAOYSA-H C([O-])([O-])=O.[Ba+2].[C+4].C([O-])([O-])=O.C([O-])([O-])=O Chemical compound C([O-])([O-])=O.[Ba+2].[C+4].C([O-])([O-])=O.C([O-])([O-])=O BKOSYCMBHPGYEN-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 238000005243 fluidization Methods 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 2
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 238000005029 sieve analysis Methods 0.000 description 2
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- MVXMNHYVCLMLDD-UHFFFAOYSA-N 4-methoxynaphthalene-1-carbaldehyde Chemical compound C1=CC=C2C(OC)=CC=C(C=O)C2=C1 MVXMNHYVCLMLDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005997 Calcium carbide Substances 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- 206010010774 Constipation Diseases 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 229910021538 borax Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- JYYOBHFYCIDXHH-UHFFFAOYSA-N carbonic acid;hydrate Chemical compound O.OC(O)=O JYYOBHFYCIDXHH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000010410 dusting Methods 0.000 description 1
- 239000010436 fluorite Substances 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 159000000011 group IA salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 235000013379 molasses Nutrition 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 239000004328 sodium tetraborate Substances 0.000 description 1
- 235000010339 sodium tetraborate Nutrition 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- CLZWAWBPWVRRGI-UHFFFAOYSA-N tert-butyl 2-[2-[2-[2-[bis[2-[(2-methylpropan-2-yl)oxy]-2-oxoethyl]amino]-5-bromophenoxy]ethoxy]-4-methyl-n-[2-[(2-methylpropan-2-yl)oxy]-2-oxoethyl]anilino]acetate Chemical compound CC1=CC=C(N(CC(=O)OC(C)(C)C)CC(=O)OC(C)(C)C)C(OCCOC=2C(=CC=C(Br)C=2)N(CC(=O)OC(C)(C)C)CC(=O)OC(C)(C)C)=C1 CLZWAWBPWVRRGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F11/00—Compounds of calcium, strontium, or barium
- C01F11/02—Oxides or hydroxides
- C01F11/04—Oxides or hydroxides by thermal decomposition
- C01F11/06—Oxides or hydroxides by thermal decomposition of carbonates
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
Description
Es ist an sich bekannt, daß Bariumcarbonat durch Kohlenstoff in einer inerten Atmosphäre bei einer Temperatur über etwa 1000° C zu Bariumoxyd reduziert werden kann, wobei während der Umsetzung Kohlenmonoxyd gebildet wird. (Wenn ein Spülgas verwendet wird, kann diese Temperatur auf etwa 800° C herabgesetzt werden.)It is known per se that barium carbonate is replaced by carbon in an inert atmosphere Temperature above about 1000 ° C can be reduced to barium oxide, with during the reaction Carbon monoxide is formed. (If a purge gas is used, this temperature can be increased to around 800 ° C.)
Es ist weiterhin empfohlen worden, die Umsetzung im Schmelzfluß durchzuführen, insbesondere, wenn das bei der Melasseverzuckerung anfallende Bariumcarbonat als Ausgangsmaterial eingesetzt wird. Da dieses Carbonat infolge der starken Verunreinigung durch Kalk, Kieselsäure und organische Substanzen aber einen sehr stark erhöhten Schmelzpunkt von etwa 1300° C aufweist, muß man ihm bekannte Flußmittel, wie Flußspat, Soda oder Borax, zusetzen, wodurch es gelingt, seinen Schmelzpunkt auf etwa 1200° C herabzusetzen.It has also been recommended to carry out the reaction in the melt flow, especially if the barium carbonate produced in the saccharification of molasses is used as the starting material. There this carbonate as a result of heavy contamination by lime, silica and organic substances but has a very high melting point of about 1300 ° C, it must be known Flux, such as fluorspar, soda or borax, add, whereby it succeeds its melting point to about 1200 ° C.
Der Kohlenstoff wird dem Bariumcarbonat erst im schmelzflüssigen Zustand zugesetzt, um so die Bildung von Bariumoxyd einzuleiten, wobei die Anwesenheit des Flußmittels zu einem besseren Kontakt zwischen dem Kohlenstoff und dem Carbonat im Schmelzfluß führt.The carbon is only added to the barium carbonate in the molten state, so that the Initiate formation of barium oxide, the presence of the flux to a better Contact between the carbon and the carbonate in the melt flow leads.
Sofern jedoch die betreffende Umsetzung im festen Zustand durchgeführt werden soll, ergeben sich gewisse Schwierigkeiten aus der Tatsache, daß die beiden Reaktionspartner in einem ausreichend innigen Kontakt miteinander stehen müssen, da die Diffusion erschwert ist. Versuche mit Granulaten, welche durch Auspressen einer Bariumcarbonat-Kohlenstoffmischung und anschließendes Erhitzen sowie Zerkleinern erhalten werden können, führten zu keinen befriedigenden Ergebnissen, da die auf diese Weise erhaltenen Teilchen eine unregelmäßige Form aufweisen und stark zur Staubbildung infolge mechanischen Abriebs neigen.However, if the relevant implementation is to be carried out in the solid state, result certain difficulties arise from the fact that the two reactants in one are sufficient must be in close contact with each other, as diffusion is difficult. Experiments with granules, which by pressing out a barium carbonate-carbon mixture and then heating as well as crushing can be obtained, did not give satisfactory results, since the on Particles obtained in this way have an irregular shape and are prone to dusting as a result mechanical abrasion.
Diese Erscheinung macht sich besonders unangenehm bemerkbar, wenn man sich für die erforderliche Wärmebehandlung der bekannten Technik des fluidisierten Bettes bedient, da die Teilchen in der Wirbelschicht einer besonders starken, mechanischen Beanspruchung ausgesetzt sind.This phenomenon is particularly noticeable when looking for the required Heat treatment operated by the known technique of fluidized bed, since the particles in the Fluidized bed are exposed to particularly strong mechanical stress.
Bisher ist die Technik des fluidisierten Bettes im wesentlichen für die Reaktion zwischen Gasen verwendet worden, wobei die Bettmasse als Katalysator und/oder Wärmeüberträger dient, wie z. B. bei den bekannten Spaltverfahren für Kohlenwasserstoffe.Heretofore, the fluidized bed technique has essentially been used for the reaction between gases been, wherein the bed mass serves as a catalyst and / or heat exchanger, such as. B. at the known cracking processes for hydrocarbons.
Auch hat man schon die das Wirbelbett bildenden Feststoffe mit den Trägergasen reagieren lassen, wie z. B. bei der Umsetzung von Calciumcarbid mit Stickstoff zu Kalkstickstoff. Bei einer Umsetzung,The solids forming the fluidized bed have also been allowed to react with the carrier gases, such as z. B. in the conversion of calcium carbide with nitrogen to calcium cyanamide. In an implementation,
Verfahren zur Herstellung von BariumoxydProcess for the production of barium oxide
Anmelder:Applicant:
Laporte Chemicals Limited,
Luton, Bedfordshire (Großbritannien)Laporte Chemicals Limited,
Luton, Bedfordshire (UK)
Vertreter: Dr. K. Schwarzhans, Patentanwalt,
München 19, Romanplatz 10Representative: Dr. K. Schwarzhans, patent attorney,
Munich 19, Romanplatz 10
Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 29. Oktober 1957 (Nr. 33 738)Claimed priority:
Great Britain of October 29, 1957 (No. 33 738)
Jack Trask Unwin, Luton, BedfordshireJack Trask Unwin, Luton, Bedfordshire
(Großbritannien),
ist als Erfinder genannt worden(Great Britain),
has been named as the inventor
bei welcher sich das Trägergas inert verhält und nur diejenigen Komponenten miteinander reagieren, aus welchen sich die festen Teilchen zusammensetzen, treten jedoch besondere technische Schwierigkeiten auf, da die Reaktion einerseits nur dann vollständig abläuft, wenn der Kontakt zwischen den betreffenden Komponenten im festen Zustand innig genug ist, während andererseits eine Staubbildung wegen der damit verbundenen Substanzverluste nach Möglichkeit vermieden werden muß.in which the carrier gas is inert and only those components react with one another which the solid particles are composed of, however, there are particular technical difficulties on, since the reaction on the one hand only takes place completely if there is contact between the two concerned Components in the solid state is intimate enough, while on the other hand a dust formation because of the associated loss of substance must be avoided as far as possible.
Überraschenderweise hat sich nun gezeigt, daß dieses Problem gelöst werden kann, wenn man die aus Bariumcarbonat und Kohlenstoff bestehenden, zu fluidisierenden Teilchen auf besondere Weise herstellt und vorbehandelt. Erfindungsgemäß formt man zunächst aus einem innigen Gemisch aus Bariumcarbonat, wenigstens 5 Gewichtsprozent Kohlenstoff und wenigstens 0,2 Gewichtsprozent eines Alkalisalzes, jeweils bezogen auf die Menge des Gesamtgemisches, Kügelchen und calciniert diese bei einer Temperatur zwischen 400 und 1000° C in einer Inertatmosphäre, worauf die so verdichteten Kügelchen in einem Inertgas fluidisiert und in an sich bekannter Weise bei Temperaturen zwischen 800 und 10250C zwecks Reduktion des Bariumcarbonats zu Bariumoxyd behandelt werden.Surprisingly, it has now been found that this problem can be solved if the particles to be fluidized, consisting of barium carbonate and carbon, are produced and pretreated in a special way. According to the invention, beads are first formed from an intimate mixture of barium carbonate, at least 5 percent by weight of carbon and at least 0.2 percent by weight of an alkali salt, each based on the amount of the total mixture, and these are calcined at a temperature between 400 and 1000 ° C in an inert atmosphere, whereupon the spheres compacted in this way are fluidized in an inert gas and treated in a manner known per se at temperatures between 800 and 1025 ° C. for the purpose of reducing the barium carbonate to barium oxide.
Durch den Zusatz des Alkalisalzes und die anschließende Calcinierung erfahren die KügelchenThe beads experience the addition of the alkali salt and the subsequent calcination
209 578/253209 578/253
eine Verdichtung und Härtung, wodurch es möglich wird, sie ohne störende Staubbildung in einem Wirbelbett zu behandeln. Es werden auf diese Weise besonders hochwertige und reine Endprodukte mit BaO-Gehalten bis zu 98% erhalten, ohne daß eine besondere Anreicherung oder Aufkonzentrierung erforderlich ist.a compaction and hardening, which makes it possible to combine them without disturbing dust formation Treat fluidized bed. This results in particularly high-quality and pure end products obtained with BaO contents of up to 98% without special enrichment or concentration is required.
Die schon vor der Kornbildung zugesetzten Alkalisalze leiten sich zweckmäßig von Natrium, KaliumThe alkali salts that are added before the grain is formed are appropriately derived from sodium and potassium
Die schematische Zeichnung erläutert eine für die Bildung der Kügelchen geeignete, rotierende Vorrichtung. In der Zeichnung zeigt Fig. 1 eine Seitenansicht der Vorrichtung und Fig. 2 eine Ansicht eines Teiles der Vorrichtung.The schematic drawing illustrates a rotating device suitable for forming the beads. In the drawing, Fig. 1 shows a side view of the device and Fig. 2 is a view of part of the device.
Gemäß der Zeichnung wird ein Kohlenstoff-Bariumcarbonat-Gemisch, welches ein Alkalisalz enthält, durch eine Öffnung 2 einem rotierenden Rohr 1 aus rostfreiem Stahl zugeführt. Dieses RohrAccording to the drawing, a carbon-barium carbonate mixture, which contains an alkali salt is supplied through an opening 2 to a rotating pipe 1 made of stainless steel. This pipe
rotierenden Sieben 7 und 8. Diese Siebe sind konzentrisch zur Achse einer rotierenden Welle 9 angeordnet, welche mit einer Riemenscheibe 10 versehen ist. Die Kügelchen mit zu großem Durchmesser gelangen durch ein Rohr 11 und einen Trichter 12 in ein (nicht dargestelltes) Sammelgefäß. Körner mit zu geringem Durchmesser fallen durch die Siebe 7 und 8 hindurch und werden über einenrotating sieves 7 and 8. These sieves are concentric arranged to the axis of a rotating shaft 9, which is provided with a belt pulley 10 is. The beads with too large a diameter pass through a tube 11 and a Funnel 12 into a (not shown) collecting vessel. Grains that are too small in diameter will fall through the sieves 7 and 8 through and are over a
oder Lithium ab; Carbonate der betreffenden io wird von außen durch Heizeinrichtungen 3 erhitzt. Metalle werden bevorzugt eingesetzt. Es wird getragen und angetrieben von zwei Wellenor lithium from; Carbonates of the relevant io are heated from the outside by heating devices 3. Metals are preferred. It is carried and driven by two shafts
Diese Alkalisalze wirken als eine Art Bindemittel 4a und 4b bzw. vier Rollen 2a, die auf diesen Wellen zwischen dem Bariumcarbonat und dem Kohlen- angeordnet sind. Ein Riemenrad 5 wird durch einen stoff bei der Formung der Kügelchen und bei der verschiebbaren (nicht dargestellten) Antrieb in Rotaansehließenden Calcinierung. Sie können gegebenen- 15 tion versetzt. Die Rollen auf der Welle 4b laufen falls vor der Fluidisierung aus den verdichteten frei um, die Welle 4b ist dagegen fest gelagert. Zur und harten Kügelchen entfernt werden, zweckmäßig Vereinfachung ist in Fig. 1 nur die Welle 4a dardurch Auslaugen derselben mit Wasser. gestellt.These alkali salts act as a kind of binding agent 4a and 4b or four rollers 2a, which are arranged on these shafts between the barium carbonate and the carbon. A belt pulley 5 is used by a substance in the formation of the beads and in the sliding (not shown) drive in Rotaansehverbindenden calcination. They can be offset given 15. The rollers on the shaft 4b rotate freely, if before the fluidization from the compressed ones, the shaft 4b , on the other hand, is firmly supported. In order to remove and hard globules, expediently simplification in Fig. 1 is only the shaft 4a by leaching it with water. posed.
Die Entfernung der Alkalisalze vor der Reduktion Der Winkel, unter welchem das Rohr 1 angeordnetThe removal of the alkali salts before the reduction The angle at which the tube 1 is placed
im fluidisierten Bett empfiehlt sich insbesondere in ao ist, wird am besten durch Vorversuche ermittelt, solchen Fällen, wo das verwendete Salz leicht ver- Die Größe der erhaltenen Kügelchen hängt sowohl dampft und daher die Gefahr besteht, daß das ver- vom Wassergehalt des durch die Öffnung 2 eingedampfte Salz sich in den kälteren Teilen der Anlage führten Gemisches aus auch vom Winkel und von niederschlägt und dabei Verstopfung hervorruft. der Drehgeschwindigkeit des Rohres 1 ab. Beimin a fluidized bed is particularly recommended in ao, is best determined by preliminary tests, those cases where the salt used is easily changed. The size of the beads obtained depends on both evaporates and therefore there is a risk that the water content of the evaporated through the opening 2 is present Salt in the colder parts of the plant resulted in a mixture also from the angle and from precipitates, causing constipation. the speed of rotation of the tube 1. At the
Für die Calcination der alkalisalzhaltigen Kugel- 25 Verlassen des Rohres 1 gelangen die noch weichen
chen und für die Fluidisierung eignet sich jedes Kügelchen über eine Schüttelvorrichtung 6 zu den
Gas, welches eine Verbrennung des in den Kügelchen enthaltenen und für die Reaktion benötigten
Kohlenstoffs nicht begünstigt, wie Helium, Stickstoff oder Methan.For the calcination of the alkaline salt-containing spheres leaving the tube 1, the still soft surfaces arrive and for fluidization, each globule is suitable via a shaking device 6 to the gas, which burns the gas contained in the globules and required for the reaction
Carbon, like helium, nitrogen or methane.
Die Geschwindigkeit der fluidisierten Gase wird
zweckmäßig auf etwa das 4fache der kritischen
Gasgeschwindigkeit des Wirbelbettes eingestellt. Es
können aber auch noch Gasgeschwindigkeiten bis
zum lOfachen Wert dieser kritischen Geschwindig- 35 Trichter 13 in ein (nicht dargestelltes) Sammelgefäß
keit angewendet werden. Da die zum Fluidisieren geleitet. Das wegen zu geringer oder zu großer
verwendeten Gase gleichzeitig als Spülgase wirken, Teilchengröße ausgeschiedene Material kann in den
können auch niedrige Temperaturen von etwa Prozeß wieder zurückgeführt werden. 800° C noch mit Erfolg verwendet werden. Die Kügelchen mit der gewünschten Größe fallenThe speed of the fluidized gases will
expediently to about 4 times the critical
Gas speed of the fluidized bed adjusted. It
but can also gas velocities up to
at ten times the value of this critical speed 35 funnel 13 in a (not shown) collecting vessel can be used. Since the headed for fluidization. The material which is separated out because of too little or too much gases used act as purging gases at the same time, particle size can also be returned to the process, even at low temperatures. 800 ° C can still be used with success. The beads of the desired size fall
Das Verhältnis von Kohlenstoff zu Barium- 40 durch das Sieb 7, nicht aber durch das Sieb 8, und
carbonat in den zu fluidisierenden Kügelchen liegt sie werden über eine Schüttelvorrichtung 14 einem
zweckmäßig bei etwa 6 : 100, da unter diesen
Bedingungen eine praktisch vollständige Reduktion
des vorhandenen Bariumcarbonates sichergestellt ist
und außerdem im Endprodukt höchstens noch 45
Spuren von nicht umgesetztem Kohlenstoff vorliegen. The ratio of carbon to barium 40 through the sieve 7, but not through the sieve 8, and carbonate in the spheres to be fluidized is approximately 6: 100 via a shaking device 14, since below these
Conditions a practically complete reduction
of the existing barium carbonate is ensured
and in addition a maximum of 45 in the end product
There are traces of unreacted carbon.
Die günstigste Größe der Kügelchen liegt zwischen etwa 1,204 und 0,353 mm.The most favorable size of the beads is between about 1.204 and 0.353 mm.
Es ist besonders günstig, wenn man die Kugel- 50 durch einen Führungstrichter 17 in ein (nicht darchen
derart aus der innigen Mischung von Barium- gestelltes) Sammelgefäß. Um ein Verbrennen des
carbonat, Kohlenstoff und Alkalisalz herstellt, daß
man dieses Gemisch von oben nach unten längs
eines geneigten, rotierenden Rohres führt, das auf
eine Temperatur zwischen 100 und 400° C erhitzt 55
ist. Die sich auf diese Weise bildenden, noch weichen
Kügelchen werden gesiebt, und die Fraktion mit
geeigneter Teilchengröße, z. B. mit Durchmessern
zwischen 1,2 und 0,35 mm, wird in einem rotierenden Calcinierofen weiterbehandelt. 60 betrug 2,72 bis 4,54 kg pro Stunde. Der hierbei
Bei der Durchführung der Kornbildungsstufe be- erhaltene Anteil von Kügelehen mit zu kleinem
trägt die günstigste Temperatur, auf welche das
geneigte, rotierende Rohr erhitzt wird, etwa 300° C.
Unterhalb 100° C wird das Wasser nicht genügend
schnell ausgetrieben, während oberhalb 400° C eine 55
in dieser Verfahrensstufe unerwünschte, vorzeitige
Verdichtung des Bariumcarbonat-Kohlenstoff-Gemisches eintritt.It is particularly advantageous if the ball 50 is placed through a guide funnel 17 into a collecting vessel (not made from the intimate mixture of barium). To a burning of the carbonate, carbon and alkali salt that produces
this mixture from top to bottom lengthways
of an inclined, rotating pipe that leads to
heated to a temperature between 100 and 400 ° C 55
is. Those that are formed in this way are still giving way
Beads are sieved, and the fraction with
suitable particle size, e.g. B. with diameters
between 1.2 and 0.35 mm, is further treated in a rotating calcining furnace. 60 was 2.72 to 4.54 kg per hour. The proportion of globules with too small that is obtained when carrying out the grain formation stage carries the most favorable temperature to which the
inclined, rotating tube is heated to about 300 ° C.
Below 100 ° C the water will not be sufficient
expelled quickly, while above 400 ° C a 55
premature undesirable at this stage of the process
Compression of the barium carbonate-carbon mixture occurs.
rotierenden Calcinierrohr 15 zugeführt, das aus rostfreiem Stahl besteht und in ähnlicher Weise wie das Rohr 1 gelagert und angetrieben ist.rotating calcining tube 15 supplied, which is made of stainless There is steel and is mounted and driven in a manner similar to that of the tube 1.
Das Calcinierrohr 15 wird durch einen elektrischen Ofen 16 erhitzt. Die Kügelchen fließen durch den Calcinierofen 15 nach unten, wobei sie sich verdichten und erhärten, und sie werden am Ende 15a des Calcinierofens ausgetragen. Sie gelangen dannThe calcining tube 15 is heated by an electric furnace 16. The beads flow through the Calciner 15 down, compacting and hardening, and they end up being 15a discharged from the calcining furnace. You will then arrive
Kohlenstoffs zu verhindern, wird während des Erhitzens ein inertes Gas, wie Stickstoff, durch die Austrittsöffnung des Rohres 15 zugeführt.To prevent carbon, an inert gas, such as nitrogen, is passed through the heating during heating Outlet opening of the tube 15 supplied.
Bei einem typischen Versuch war das Rohr 1 61 cm lang, hatte einen Durchmesser von 15,2 cm und wurde mit 40 Umdrehungen pro Minute in Rotation versetzt. Die Arbeitstemperatur wurde auf 250 bis 300° C gehalten. Der Durchsatz des RohresIn a typical experiment, the tube was 61 cm long and 15.2 cm in diameter and was set in rotation at 40 revolutions per minute. The working temperature was on Held at 250 to 300 ° C. The throughput of the pipe
Durchmesser betrug 25%. Die Verweilzeit des Kohlenstoff-Bariumcarbonat-Gemisches in dem Rohr betrug etwa 10 Minuten.Diameter was 25%. The residence time of the carbon-barium carbonate mixture in the pipe was about 10 minutes.
Das äußere Sieb 8 hatte eine Länge von 20,3 cm, sinen Durchmesser von 10,2 cm und eine Maschengröße von 0,353 mm. Das innere Sieb 7 hatte eine Länge von 20,3 cm, einen Durchmesser von 4,9 cmThe outer screen 8 had a length of 20.3 cm, its diameter of 10.2 cm and a mesh size of 0.353 mm. The inner sieve 7 had a length of 20.3 cm, a diameter of 4.9 cm
und eine Maschengröße von 1,204 mm. Das Siebsystem wurde mit einer Geschwindigkeit von 44 Umdrehungen pro Minute gedreht, und es hatte eine Kapazität von 2,27 bis 4,54 kg pro Stunde. Der Calcinierofen hatte eine Länge von 76,2 cm, einen Durchmesser von 4,9 cm, und er wurde erhitzt durch einen elektrischen Ofen von 2 kW. Die Länge der erhitzten Zone betrug 35,4 cm, die Temperatur 700° C. Der Calcinierofen wurde mit 32 Umdrehungen pro Minute gedreht, und er hatte einen Durchsatz von 1,80 bis 3,60 kg pro Stunde. Die Verweilzeit der Kügelchen in dem Calcinierofen betrug etwa 21I2 Minuten. Die Neigung des Calcinierofens betrug 1 : 30.and a mesh size of 1.204 mm. The screen system was rotated at a speed of 44 revolutions per minute and it had a capacity of 2.27 to 4.54 kg per hour. The calciner was 76.2 cm in length, 4.9 cm in diameter, and was heated by an electric furnace of 2 kW. The length of the heated zone was 35.4 cm, the temperature 700 ° C. The calcining furnace was rotated at 32 revolutions per minute and it had a throughput of 1.80 to 3.60 kg per hour. The residence time of the beads in the calciner was about 2 1 I 2 minutes. The incline of the calciner was 1:30.
Die folgenden Beispiele erläutern das Verfahren der vorliegenden Erfindung.The following examples illustrate the process of the present invention.
4,54 kg Bariumcarbonat wurden in Anteilen von etwa je 0,45 kg in einem kleinen, rotierenden Mischer mit insgesamt 0,30 kg Kohlenstoff vermischt. Der Anteil an Natriumcarbonat in dem Gemisch betrug 0,9 Gewichtsprozent, der Feuchtigkeitsgehalt in dem Gemisch lag bei 30 Gewichtsprozent. Das Gemisch wurde dann durch die in der Zeichnung dargestellte Kornbildungsanlage geführt. Die Calcinationstemperatur betrug 700° C. Die Packungsdichte der Kügelchen vor und nach der Calcinierung betrug 1,0 bzw. 1,8 g/cm3.4.54 kg of barium carbonate were mixed in portions of approximately 0.45 kg each in a small, rotating mixer mixed with a total of 0.30 kg of carbon. The proportion of sodium carbonate in the mixture was 0.9 percent by weight, the moisture content in the mixture was 30 percent by weight. The mixture was then passed through the grain formation plant shown in the drawing. The calcination temperature was 700 ° C. The packing density of the beads before and after calcination was 1.0 or 1.8 g / cm3.
Die Siebanalyse ergab folgendes:The sieve analysis showed the following:
+ 18 = 130/0 +30 = 490/0 +60 = 370/0 + 85 = 0,20/0 -85 = O,4O/o= 130 + 18/0 + 30 = 490/0 + 60 = 370/0 + 85 = 0.20 / 0 -85 = O, 4O / o
Die Reduktion in einem fluidisierten Bett führte zu einem Produkt, das 95 bis 98% Bariumoxyd enthielt.Reduction in a fluidized bed resulted in a product that was 95 to 98% barium oxide contained.
gleiche wie bei Beispiel 1; auch das Kornbildungsverfahren war gleich. Die Packungsdichte der Kügelchen vor bzw. nach dem Calcinieren betrug 1,0 bis 1,8 g/cm3. Die Siebanalyse ergab folgendes:same as in Example 1; the grain formation process was also the same. The packing density of the spheres before and after calcining was 1.0 to 1.8 g / cm 3 . The sieve analysis showed the following:
4,54 kg Bariumcarbonat wurden mit 0,31 kg Kohlenstoff nach Beispiel 1 vermischt. Der Gehalt an Wasser und Natriumcarbonat im Gemisch war der +85 = O,4O/o -85 = 0,40/0 4.54 kg of barium carbonate were mixed with 0.31 kg of carbon according to Example 1. The content of water and sodium carbonate in the mixture was +85 = 0.4O / o -85 = 0.40 / 0
Das Produkt enthielt nach der Reduktion in einem fluidisierten Bett 93 bis 96% Bariumoxyd.After reduction in a fluidized bed, the product contained 93 to 96% barium oxide.
In den Beispielen sind B. S. S.-Siebe verwendet worden, deren Maschen die nachstehenden Abmessungen aufwiesen:In the examples, B.S.S. screens have been used, the meshes of which have the following dimensions exhibited:
18 Maschen B. S. S.
30 Maschen B. S. S.
60 Maschen B. S. S.
85 Maschen B. S. S.18 stitches BSS
30 stitches BSS
60 stitches BSS
85 stitches BSS
0,853 mm
0,500 mm
0,251 mm
0,178 mm0.853 mm
0.500 mm
0.251 mm
0.178 mm
Claims (1)
Deutsche Patentschrift Nr. 965 992;
Gm el in, »Handbuch der anorganischen Chemie« System-Nr. 30, 8. Auflage, 1932, S. 79.Considered publications:
German Patent No. 965 992;
Gm el in, "Handbook of Inorganic Chemistry" system no. 30, 8th edition, 1932, p. 79.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB33738/57A GB860969A (en) | 1957-10-29 | 1957-10-29 | Improvements in or relating to the production of barium oxide |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1128842B true DE1128842B (en) | 1962-05-03 |
Family
ID=10356822
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DEL31494A Pending DE1128842B (en) | 1957-10-29 | 1958-10-15 | Process for the production of barium oxide |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US3059999A (en) |
| DE (1) | DE1128842B (en) |
| FR (1) | FR1204948A (en) |
| GB (1) | GB860969A (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7749483B2 (en) * | 2006-12-15 | 2010-07-06 | Honeywell International Inc. | Method for producing alkaline earth metal oxides |
| CN114180605B (en) * | 2021-12-31 | 2024-02-06 | 青海创信电子材料有限公司 | Preparation method of magnesium oxide particles |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE965992C (en) * | 1950-12-14 | 1957-07-04 | Basf Ag | Process for the production of calcium cyanamide |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1113178A (en) * | 1913-05-08 | 1914-10-13 | Harry G Akers | Process of producing barium and strontium oxids. |
| US2316043A (en) * | 1939-01-30 | 1943-04-06 | Cabot Godfrey L Inc | Treatment of pigments or the like |
| US2297300A (en) * | 1941-01-31 | 1942-09-29 | Claude R Wickard | Process for the granulation of crystalline materials |
| US2689973A (en) * | 1951-11-28 | 1954-09-28 | Janette B Pawel | Method and apparatus for contacting solids with gases |
| US2772950A (en) * | 1952-04-01 | 1956-12-04 | Columbia Southern Chem Corp | Calcination of barium carbonate |
-
1957
- 1957-10-29 GB GB33738/57A patent/GB860969A/en not_active Expired
-
1958
- 1958-10-06 US US765504A patent/US3059999A/en not_active Expired - Lifetime
- 1958-10-15 DE DEL31494A patent/DE1128842B/en active Pending
- 1958-10-17 FR FR1204948D patent/FR1204948A/en not_active Expired
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE965992C (en) * | 1950-12-14 | 1957-07-04 | Basf Ag | Process for the production of calcium cyanamide |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US3059999A (en) | 1962-10-23 |
| FR1204948A (en) | 1960-01-28 |
| GB860969A (en) | 1961-02-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2819085C3 (en) | Process for the environmentally friendly solidification of highly and moderately radioactive and / or actinide-containing aqueous waste concentrates or of fine-grain solid waste suspended in water in a manner that is ready for final disposal | |
| DE4030054C2 (en) | Process and plant for the reduction annealing of iron powder | |
| DE2910512A1 (en) | Process for the production of granular pellets as raw glass material | |
| DE2606926A1 (en) | PROCESS FOR MANUFACTURING BATCH PRE-TREATED AS PELLETS IN THE MANUFACTURING OF GLASS | |
| DE1471844C3 (en) | Process for the preparation and agglomeration of a vitrifiable batch | |
| DE2512099C3 (en) | ||
| DE102008031293A1 (en) | Pure quicklime production from calcium carbonate-carbon mixture, e.g. black lime, by granulating, oxidizing contained carbon with oxygen and calcining | |
| DE1128842B (en) | Process for the production of barium oxide | |
| DE2743282A1 (en) | ROLLING METHOD FOR VEGATIFICATING ZINC AND LEAD MADE OF MATERIALS CONTAINING IRON OXIDE | |
| DE1814624C3 (en) | Process for granulating powdery materials for use in the ceramic or glass industry | |
| DE1269107B (en) | Process for the production of hydrofluoric acid | |
| DE1228237B (en) | Process for the production of sodium sulfate or potassium sulfate in a rotating drum | |
| DE901059C (en) | Method and device for the production of agglomerates from fine-grain raw materials, in particular from iron ores | |
| DE1927687B2 (en) | PROCESS FOR THE MANUFACTURING OF PHOSPHATE BRIQUETTES | |
| DE2118880C3 (en) | Process for the production of a hard, coarse-grained roasted product from fine-grained iron sulfide material | |
| DE2427367C2 (en) | Process and device for the utilization of dusty residues | |
| DE2360346C3 (en) | Process for the production of a briquetted oxide-halogen charge material for a shaft furnace | |
| DE1229501B (en) | Process for the processing of sulfur or products containing sulfur | |
| DE1216859B (en) | Process for the production of uranium trioxide in granular form | |
| DE3431381A1 (en) | METHOD FOR DEGLORING ZINC MATERIALS | |
| DE635278C (en) | Process for obtaining sulfur | |
| DE171215C (en) | ||
| DE4020786C2 (en) | ||
| DE624977C (en) | Process for coring fine ores and other raw materials, especially roasted cover | |
| DE1567547C (en) | Process for drying or burning kieselguhr |